교육과정 정리/수학 이거 알아?

등차수열의 합 공식, 이렇게 쉽게

서당애서 2025. 4. 12. 10:55

수학 시험, 요건 꼭 알고 가야쥬! 등차수열의 합 완전 정복 ✍️📚

등차수열 합공식, 이렇게 쉽게 외워질 줄이야?! 놀랍지 않음?ㅋㅋ

수학 공부할 때 진짜 헷갈리는 게 하나 있다면… 바로 수열의 합 공식 아니겠슴미까?!
특히 등차수열은 등비수열보다 덜 어렵다고는 하지만,
시험장 가면 갑자기 기억이 안 나는 그 느낌… 아시쥬? 😭
그래서 오늘은 등차수열의 개념부터 합공식 유도, 실전 문제 응용까지
완전 쏙쏙! 재미지게 풀어드릴게요 ㅎㅎ


중학교 고학년, 고등학교 초반 친구들,
수학 좀 잘하고 싶은데 어디서부터 손대야 할지 모르겠다는 그 느낌,
정말이지 수학이란 게 '한 끗 차이'거든요.
조금만 이해하면 진짜 재밌어지는데, 그 처음 한 발이 너무 어렵쥬…ㅠㅠ
저도 그랬어요, 뭐가 등차고 뭐가 등비인지 헷갈려서 머릿속 뒤죽박죽이었거든요.
근데 어느 날! 이 공식을 딱 이해하는 순간,
왜 진작 안 알려줬냐고 소리 지르고 싶었다니까요 ㅋㅋㅋ

이 글에서는 등차수열이 뭔지, 왜 그렇게 더하는지,
진짜 찐 시험문제는 어떻게 나오는지까지…
쭉 한번 같이 풀어보자구요! 공부라고 너무 긴장하지 마시고,
편하게 읽다 보면 자연스레 기억에 새겨질지도 몰라요😉
그럼 출발해보쉴까용~?

1️⃣ 등차수열이 뭐냐면 말이쥬~

등차수열은 말 그대로! 앞뒤 항의 차이가 일정한 수열을 말하는 거쥬~
예를 들어 2, 5, 8, 11… 이렇게 3씩 늘어나는 수열!
요걸 '공차가 3인 등차수열'이라고 부릅니당.
여기서 중요한 건 ‘공차’! 딱 하나만 알아두면,
수열 전체 구조가 쫙쫙 보이는 마법같은 원리라구요!
즉, 두 번째 항 - 첫 번째 항 = 공차 이런 방식으로 계속 진행되는 게 등차수열이랍니다!


2️⃣ 등차수열의 합? 그냥 더하면 되지 않나요? 🙄

그렇게 단순하면 세상에 수학 선생님들이 필요 없겠쥬 ㅋㅋ
일일이 다 더하지 않고, 공식을 사용하면 빠르고 정확하게 합을 구할 수 있음다!
등차수열의 합 공식은 바로 요거! 👉 Sₙ = (n/2) × (a + l)
n은 항의 개수, a는 첫째항, l은 마지막항이에요.
또 다른 버전으론 👉 Sₙ = (n/2) × [2a + (n-1)d] 도 있쥬!
상황에 따라 마지막 항이 없거나 공차만 있을 때 요 두 공식을 바꿔가며 쓰면 됨당.


3️⃣ 공식이 왜 그렇게 생겼냐구요? 증명해드림 ㅎㅎ

이게 또 유도과정 보면 개신기하거든요.
예를 들어 a부터 시작해서 마지막 항 l까지 있다고 해보쟈요.
그럼 이걸 이렇게 써보쥬:
S = a + (a+d) + (a+2d) + … + l
역순으로 또 한 번 써줍니다!
S = l + (l-d) + (l-2d) + … + a
이 둘을 더해보면 각 쌍이 다 a+l이 되는 구조가 완성됨!
총 n개니까 👉 2S = n(a + l) → 나눠주면 S = (n/2)(a + l)
진짜 이거 처음 보면 신세계임! 🤯


4️⃣ 예제로 쉽게 정리해봅시다잉~ 🧠

Q: 첫째항이 3이고, 공차가 2인 등차수열에서 첫 10개의 합은?
A: n=10, a=3, d=2 → 마지막 항 l = a + (n-1)d = 3 + 9×2 = 21
👉 S₁₀ = (10/2) × (3 + 21) = 5 × 24 = 120
이런 식으로 바로 풀 수 있음다!
이거 진짜 알아두면 수학 문제 푸는 시간 절반은 줄어든다구요 ㅎㅎ


5️⃣ 헷갈리는 포인트 정리해볼게요! 📍

  • 첫째항과 공차 헷갈리면 안 됨!!
  • 마지막 항을 모르겠으면 l = a + (n-1)d 이용하세용
  • 항 개수 n이 주어지지 않았다면 유도식 써서 푸는 센스!
  • 공식을 무작정 외우지 말고, 상황에 따라 유연하게 적용하는 게 포인트!

6️⃣ 이거 실전에서는 어떻게 나올까용? 예상 문제 뿅!

✅ [문제1] 첫째항이 7이고, 공차가 4인 등차수열의 첫 12항의 합은?
✅ [문제2] 등차수열의 합이 210이고, 첫째항이 5, 마지막 항이 30일 때 항의 개수는?
✅ [문제3] 등차수열 5, _, _, _, 17의 합이 55일 때, 빈칸에 들어갈 숫자를 구하시오.

요런 유형들 자주 나와요! 직접 한번 풀어보면 더 쏙쏙 와닿음다 😎

궁금할 수 있는 부분들! 요건 꼭 짚고 가야쥬~

🔸 등차수열과 등비수열 차이 뭔가요?
👉 등차수열은 항들 사이의 차이가 일정! 등비수열은 항들 사이의 비율이 일정!
예를 들어 2, 4, 6, 8은 등차 / 2, 4, 8, 16은 등비임당! 혼동 주의!

🔸 항의 개수를 모르면 어떻게 하쥬?
👉 마지막 항과 첫 항, 공차만 있으면 n = [(l - a)/d] + 1 공식 써서 구할 수 있어용.
공식 안 외워도 되니까 차근차근 대입만 잘하시면 됩니당!

🔸 등차수열 공식 다 외워야 되나요?
👉 외워지면 좋고, 아니면 유도과정 이해하고 필요할 때 유도하는 것도 OK!
진짜 이해하면 외우는 게 아니라 기억나는 상태가 되더라구요 ㅎㅎ


진짜 수학이란 게 처음엔 어렵고 딱딱하게만 느껴지지만,
요런 수열같은 기본 개념 하나만 탄탄하게 잡고 가면
문제 푸는 게 재미로 바뀌는 순간이 온답니다!!
저도 예전엔 그냥 외우려고만 해서 맨날 까먹고 틀렸었는데요,
지금은 구조 이해하고 나니까 틀리는 게 더 어렵더라구요 ㅋㅋㅋ

암튼 이번 글이 여러분 수학 공부에 조금이나마 도움이 되었다면 완전 보람찰 것 같구요,
혹시 이해 안 되는 부분이나 궁금한 문제 있으면 댓글 달아주쎄용! 같이 풀어봐도 재밌을 듯? ✨

그럼 오늘도 수학 마스터 되는 그날까지 고고씽💪
화이팅이에요! 다들!


혹시 여러분은 수열 문제에서 어디서 제일 많이 막히시나요?

공식 외우는 거? 개념 이해? 실전 적용?
여러분만의 고민이나 꿀팁이 있다면 같이 나눠봐용!
댓글로 알려주시면 서로서로 도움 될 수도 있으니까요 ㅎㅎ